2015年计算机一级考试重点知识积累：计算机硬件系统（上）

　计算机的硬件系统

冯.若依曼型计算机的硬件是计算机的基础，基本结构符合冯.若依曼的体系结构，五个功能部件：输入设备、运算器、存储器、控制器、输出设备。其中运算器和控制器，合称中央处理器，简称 CPU。

　　一、运算器-ALU(Arithmetic Unit )

功能：对二进制数码进行算术运算或逻辑运算。算术运:即数的加减乘除，乘方开方等。逻辑运算：即逻辑变量，与或非等基本操作。

构成：由一个加法器、若干个寄存器和一些控制线路组成。

核心是加法器(Adder)，每次运算的中间结果暂时保留，所以需要若干个积存数据的据存器(Register)。

运算器的性能指标是计算机的字长和运算速度。

　　二、控制器-CU(Contorl Unit)

功能：指挥整个机器各个部件自动、协调工作。

构成：指令寄存器、译码器、时序节拍发生器、操作控制部件、指令计数器。

机器指令的执行过程：

1，机器指令：计算机可以真正“执行”的命令。

操作码 源操作数(或地址) 目的操作数

机器指令构成：操作码+操作数，操作码指明指令索要完成的操作的性质与功能。操作数指明操作吗执行时的操作对象。

(2)指令的执行过程

1)取指令，根据程序计数器里的内容到存储器中读取当前要执行的'指令，同时把他放到指令寄存器中。

2)分析指令，译码器开始译码，取出要执行的指令，并放到指令寄存器 IR中。

3)生成控制信号，控制器根据译码器的输出，按一定顺序产生执行该指令的所有控制信号。

4)执行指令，在控制信号的作用下，计算机各个部件完成相应的工作。

5)，重复执行：计算机根据PC中新的指令地址，重复执行上述4个过程，直至执行到指令结束。

CPU：(Central Processing Unit)中央处理器，由控制器和运算器组成，构成计算机的核心部件。